JP2006344288A - Manufacturing method of optical information recording medium, and optical information recording medium - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、基板に情報記録層が形成され、レーザ光の照射により情報を記録及び/又は再生することができる光情報記録媒体の製造方法及び光情報記録媒体に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing an optical information recording medium and an optical information recording medium, in which an information recording layer is formed on a substrate, and information can be recorded and / or reproduced by irradiation with laser light.
一般に、レーザ光により1回限りの情報の記録が可能な光情報記録媒体(光ディスク)としては、追記型CD(いわゆるCD−R)やDVD−R等があり、従来のCD(コンパクトディスク)の作製に比べて少量のCDを手頃な価格でしかも迅速に市場供給できる利点を有しており、最近のパーソナルコンピュータ等の普及に伴ってその需要も増している。 In general, as an optical information recording medium (optical disc) capable of recording information only once by a laser beam, there are a write-once type CD (so-called CD-R), a DVD-R, etc., and a conventional CD (compact disc). Compared to production, it has the advantage that a small amount of CD can be supplied to the market quickly and at a reasonable price, and the demand is increasing with the recent spread of personal computers and the like.
CD−R型の光情報記録媒体の代表的な構造は、厚みが約1.2mmの透明な円盤状基板上に有機色素からなる記録層、金等の金属からなる光反射層、更に樹脂製の保護層をこの順に積層したものである(例えば特開平6−150371号公報参照)。 A typical structure of a CD-R type optical information recording medium is a recording layer made of an organic dye on a transparent disk-shaped substrate having a thickness of about 1.2 mm, a light reflecting layer made of a metal such as gold, and a resin. These protective layers are laminated in this order (see, for example, JP-A-6-150371).
また、DVD−R型の光情報記録媒体は、2枚の円盤状基板(厚みが約0.6mm)を各情報記録面をそれぞれ内側に対向させて貼り合わせた構造を有し、記録情報量が多いという特徴を有する。 Also, the DVD-R type optical information recording medium has a structure in which two disc-shaped substrates (thickness of about 0.6 mm) are bonded with each information recording surface facing inward, and the amount of recorded information It has the feature that there are many.
そして、これら光情報記録媒体への情報の書き込み(記録)は、レーザ光を照射することにより行われ、色素記録層の照射部分がその光を吸収して局所的に温度上昇し、物理的あるいは化学的な変化(例えばピットの生成)が生じて、その光学的特性を変えることにより情報が記録される。 Information writing (recording) on these optical information recording media is performed by irradiating laser light, and the irradiated portion of the dye recording layer absorbs the light to locally increase the temperature, A chemical change (eg, pit generation) occurs and information is recorded by changing its optical properties.
一方、情報の読み取り(再生)も、通常、記録用のレーザ光と同じ波長のレーザ光を照射することにより行われ、色素記録層の光学的特性が変化した部位(ピットの生成による記録部分)と変化しない部位(未記録部分)との反射率の違いを検出することにより情報が再生される。 On the other hand, reading (reproduction) of information is usually performed by irradiating a laser beam having the same wavelength as that of the recording laser beam, and a portion where the optical characteristics of the dye recording layer are changed (recording portion by generating pits). Information is reproduced by detecting a difference in reflectance from a non-changed part (unrecorded part).
そして、従来においては、光情報記録媒体の製造過程において発生する静電気による光情報記録媒体へのほこりや塵の付着を防止するために、帯電防止剤や除電を行うようにしている。 Conventionally, in order to prevent dust and dust from adhering to the optical information recording medium due to static electricity generated in the manufacturing process of the optical information recording medium, an antistatic agent or static elimination is performed.
例えば特許文献1においては、樹脂製透明基板の一方の面に記録層を有し、他方の面にハードコート層を有する光ディスクにおいて、ハードコート層が活性光線硬化型樹脂の硬化被膜よりなり、かつ、樹脂製透明基板とハードコート層との間に、有機系帯電防止剤を含有した被膜よりなる有機化合物層を設ける例が提案されている。この場合、量産性に優れたスピンコート法によって形成することが可能で、高湿度条件及び低湿度条件のいずれの条件においても表面への塵埃吸着防止効果を発現し、なおかつ、表面平滑性及び光学的均一性、更には十分な耐擦傷性を保持したハードコート層を有する光ディスクを提供することができるというものである。
For example, in
特許文献2においては、光ディスク基板の表面に保護膜を形成する紫外線硬化型樹脂を供給した状態で該光ディスク基板を回転させた場合に振り切られる紫外線硬化型樹脂を樹脂受け皿により回収し、樹脂塗料受け皿に回収された紫外線硬化型樹脂を第2のフィルターによりろ過した後、再利用する例が提案されている。特に、紫外線硬化型樹脂により形成される保護膜が、記録膜又は反射膜上に形成される保護膜、或いは光ディスク基板のレーザ光照射面に形成される帯電保護膜である例が開示されている。
In
また、特許文献3においては、従来では、光ディスクがスピンドルに蓄積されていくときに帯電する静電気を除去することができるように、スピンドルに除電装置を設置して、スピンドルに蓄積された光ディスクを5000V以下にまで除電可能にした例が提案されている。
Also, in
さらに、従来においては、光情報記録媒体における情報記録層を均一に形成させて、エラーの発生を抑制した技術が提案されている。 Furthermore, conventionally, a technique has been proposed in which an information recording layer in an optical information recording medium is uniformly formed to suppress the occurrence of errors.
例えば特許文献4においては、基板上に、情報を記録することができる色素記録層を有する情報記録媒体を製造する方法において、色素記録層が形成された基板を高速回転させながら清浄な空気を流通させて乾燥させる場合に、該基板を高速回転させている装置上部の開口部に、中心部に円形の開口部を有する蓋を配置し、清浄な空気を取り入れるための取入口を狭くすることによって、清浄な空気を色素記録層に均一に流通させて乾燥し、短い乾燥時間で色素記録層の膜厚を均一にし、情報記録媒体のスループットの向上を図ることが開示されている。
For example, in
特許文献5には、基板上に、情報を記録することができる色素記録層を有する情報記録媒体の製造方法において、基板を回転させながら色素記録層を形成するための色素溶液を基板上に塗布する場合に、色素溶液を吐出するための吐出ノズルの肉厚を少なくとも0.3mm以上の厚肉に形成することで、記録層の形成不良欠陥の発生を抑制し、情報記録媒体の歩留まりの向上を図ることが開示されている。
In
また、特許文献6には、基板上に、レーザ光の照射により情報を記録することができる色素記録層を有するヒートモード型の光情報記録媒体の製造方法において、基板を回転させながら色素記録層を形成するための色素溶液を基板上に塗布する場合に、色素溶液の塗布開始時点からバルブ全開となる時点までの時間が0.1秒以上となるようにして、色素溶液の飛散を防止し、外観不良の発生の防止、光情報記録媒体の歩留まりの向上を図ることが開示されている。 Patent Document 6 discloses a method for manufacturing a heat mode type optical information recording medium having a dye recording layer capable of recording information on a substrate by irradiation with laser light, and the dye recording layer while rotating the substrate. When the dye solution for forming the coating is applied on the substrate, the time from the start of the application of the dye solution to the time when the valve is fully opened is 0.1 seconds or more to prevent the dispersion of the dye solution. In other words, it is disclosed to prevent appearance defects and improve the yield of optical information recording media.
特許文献7には、基板上に、レーザ光の照射により情報を記録することができる色素記録層を有し、該色素記録層上に光反射層を有するヒートモード型の光ディスクの製造方法において、基板を回転させながら色素記録層を形成するための色素溶液を基板上に塗布する場合に、基板の内周側に色素溶液を塗布する際に、基板の回転数を増加させて行うことにより、エラーの発生を抑圧することが開示されている。 In Patent Document 7, in a method for producing a heat mode type optical disc having a dye recording layer capable of recording information by irradiation of laser light on a substrate, and having a light reflection layer on the dye recording layer, When the dye solution for forming the dye recording layer is applied on the substrate while rotating the substrate, when the dye solution is applied to the inner peripheral side of the substrate, by increasing the number of rotations of the substrate, Suppressing the occurrence of errors is disclosed.
特許文献8には、基板上に、レーザ光の照射により情報を記録することができる色素記録層及びその上に光反射層を有するヒートモード型の光ディスクの製造方法において、色素記録層の形成を行うための処理雰囲気を、抵抗比が0.15MΩ以上の水を用いて加湿しながら、基板上に色素記録層を形成することで、色素塗布面の膜厚の均一化、エラーの発生しない塗布面(色素記録層)の形成を更に効率よく達成させ、保存性も良好とすることが開示されている。
In
ところで、従来の除電の考え方は、特許文献1及び2では、光情報記録媒体自体に保護膜として帯電防止膜を形成することであり、特許文献3では、製造過程の光情報記録媒体あるいは完成した光情報記録媒体をスピンドルでストックしておく際に、該スピンドルを除電することである。つまり、従来の除電は、主に多数枚の光情報記録媒体をストックする際に静電気が発生することを防止することを念頭においた技術となっている。
By the way, the conventional concept of static elimination is that in
従って、例えば特許文献1及び2では、帯電防止膜が形成されるまでは、製造過程での静電気の発生によって光情報記録媒体にほこりや塵等が付着するおそれがある。特許文献3についても同様であり、実際に光情報記録媒体の基板に対して処理を行っている際に静電気が発生し、光情報記録媒体にほこりや塵等が付着するおそれがある。
Therefore, in
特に、特許文献4〜8に示すような情報記録層の形成処理においては、光情報記録媒体の基板に発生した静電気の影響を受け易いという問題がある。
In particular, the information recording layer forming process as shown in
すなわち、例えば基板に色素型の情報記録層を形成した後に、該基板と他の基板とを貼り合わせるために接着層を形成する場合、接着層用の溶液(以下、接着層溶液と記す)を基板上に滴下(ディスペンス)し、スピンコートすることにより行われる。このとき、ディスペンスした接着層溶液で基板の表面が十分に濡れずに、液滴がころがったり飛散したりすることがある。これが欠陥となって残り、結果的にエラーの発生という好ましくない事態を招くという問題がある。この原因として、基板が帯電していることにより、接着層溶液が跳ね飛ばされることが影響している。基板への帯電が少なければ、ディスペンスされる接着層溶液は基板に付着して跳ね飛ばされないが、基板への帯電が多いと、濡れの状態にならずに跳ね飛ばされて周囲に飛散することとなる。 That is, for example, when an adhesive layer is formed to bond the substrate and another substrate after forming a dye-type information recording layer on the substrate, a solution for the adhesive layer (hereinafter referred to as an adhesive layer solution) is used. It is performed by dropping (dispensing) on the substrate and spin coating. At this time, the surface of the substrate may not be sufficiently wet with the dispensed adhesive layer solution, and droplets may roll or scatter. There remains a problem that this remains as a defect, and as a result, an undesired situation of an error occurs. This is because the adhesive layer solution is splashed off due to the substrate being charged. If the charge on the substrate is low, the dispensed adhesive layer solution will adhere to the substrate and will not be splashed away, but if the charge on the substrate is high, it will be splashed and scattered around without being wet. Become.
接着層溶液のディスペンス時の基板への帯電は、基板自体が有していた帯電によるもの、接着層溶液が有していた帯電によるもの、基板が設置されるスピンドルテーブルが有していた帯電によるもの、接着層溶液のディスペンス時に基板が回転することによって生ずるものがある。この中で、接着層溶液のディスペンス時に基板が回転することによって生ずる帯電が最も大きな影響を及ぼす。 When the adhesive layer solution is dispensed, the substrate is charged by the charge of the substrate itself, by the charge of the adhesive layer solution, or by the charge of the spindle table on which the substrate is installed. Some are caused by the rotation of the substrate during dispensing of the adhesive layer solution. Among these, the charge generated by the rotation of the substrate during the dispensing of the adhesive layer solution has the greatest influence.
本発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、基板に他の基板と貼り合わせるための接着層を形成する際に、該接着層を形成するためのスピンコート中における基板への帯電を最小限に抑えることができ、エラーの発生を抑圧することができる光情報記録媒体の製造方法及び光情報記録媒体を提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of such problems, and when forming an adhesive layer to be bonded to another substrate on the substrate, the substrate is subjected to spin coating for forming the adhesive layer. It is an object of the present invention to provide an optical information recording medium manufacturing method and an optical information recording medium capable of minimizing charging and suppressing occurrence of errors.
本発明に係る光情報記録媒体の製造方法は、基板に情報記録層が形成され、レーザ光の照射により情報を記録及び/又は再生することができる光情報記録媒体の製造方法において、前記基板に形成された前記情報記録層上に、該基板と他の基板と貼り合わせるための接着層をスピンコートによって形成するステップを有し、前記ステップは、前記スピンコート中に除電を行うことを特徴とする。 An optical information recording medium manufacturing method according to the present invention is an optical information recording medium manufacturing method in which an information recording layer is formed on a substrate, and information can be recorded and / or reproduced by laser light irradiation. A step of forming an adhesive layer for bonding the substrate and another substrate on the formed information recording layer by spin coating, wherein the step performs charge removal during the spin coating. To do.
これにより、スピンコート中における基板への帯電を最小限に抑えることができ、エラーの発生を抑圧することができる。 As a result, the charging of the substrate during spin coating can be minimized, and the occurrence of errors can be suppressed.
そして、前記製造方法において、前記スピンコート中における基板の最大帯電圧が7kV以下であることが好ましい。 And in the said manufacturing method, it is preferable that the maximum charged voltage of the board | substrate in the said spin coat is 7 kV or less.
また、前記ステップは、前記基板に接着層用の溶液(接着層溶液)をディスペンスし、スピンコートすることによって前記接着層を形成するようにしてもよい。この場合、前記基板に接着層溶液をディスペンスする際に、除電ブローをあてるようにしてもよい。このように、接着層溶液のディスペンス時において除電が行われることから、接着層溶液のディスペンス時での接着層溶液の飛散が抑えられ、エラーの発生を抑圧することができる。 In the step, the adhesive layer may be formed by dispensing an adhesive layer solution (adhesive layer solution) on the substrate and spin-coating the substrate. In this case, when the adhesive layer solution is dispensed on the substrate, it may be possible to apply static elimination blow. Thus, since static elimination is performed when the adhesive layer solution is dispensed, scattering of the adhesive layer solution during dispensing of the adhesive layer solution can be suppressed, and the occurrence of errors can be suppressed.
次に、本発明に係る光情報記録媒体は、上述した本発明に係る光情報記録媒体の製造方法によって製造されていることを特徴とする。これにより、基板に他の基板と貼り合わせるための接着層を形成する際に、該接着層を形成するためのスピンコート中における基板への帯電を最小限に抑えることができ、エラーの発生を抑圧することができる。 Next, an optical information recording medium according to the present invention is manufactured by the above-described method for manufacturing an optical information recording medium according to the present invention. As a result, when an adhesive layer for bonding to another substrate is formed on the substrate, charging to the substrate during spin coating for forming the adhesive layer can be minimized, and an error can be generated. Can be suppressed.
以上説明したように、本発明に係る光情報記録媒体の製造方法及び光情報記録媒体によれば、基板に他の基板と貼り合わせるための接着層を形成する際に、該接着層を形成するためのスピンコート中における基板への帯電を最小限に抑えることができ、エラーの発生を抑圧することができる。 As described above, according to the method for manufacturing an optical information recording medium and the optical information recording medium according to the present invention, the adhesive layer is formed when the adhesive layer for bonding to another substrate is formed on the substrate. Therefore, the charge on the substrate during spin coating can be minimized, and the occurrence of errors can be suppressed.
以下、本発明に係る光情報記録媒体の製造方法及び光情報記録媒体を例えば色素記録層を用いたDVD−R及びCD−Rに適用した実施の形態例を図1〜図11を参照しながら説明する。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of an optical information recording medium manufacturing method and an optical information recording medium according to the present invention applied to, for example, a DVD-R and a CD-R using a dye recording layer will be described below with reference to FIGS. explain.
本実施の形態に係る製造方法は、色素型の情報記録層を用いたDVD−Rに適用した製造方法であって、図1に示すように、基板作製工程S1と、記録層形成工程S2と、エッジ洗浄工程S3と、反射膜形成工程S4と、接着工程S5とを有する。 The manufacturing method according to the present embodiment is a manufacturing method applied to a DVD-R using a dye-type information recording layer. As shown in FIG. 1, a substrate manufacturing step S1, a recording layer forming step S2, , An edge cleaning step S3, a reflective film forming step S4, and an adhesion step S5.
基板作製工程S1は、例えば射出成形機、圧縮成形機又は射出圧縮成形機によって基板を作製する工程であって、ポリカーボネート等の樹脂材料を射出成形、圧縮成形又は射出圧縮成形して、図2に示すように、一主面にトラッキング用溝又はアドレス信号等の情報を表す凹凸(プリグルーブ12)が形成された基板10を作製する。
The substrate production step S1 is a step of producing a substrate by, for example, an injection molding machine, a compression molding machine or an injection compression molding machine, and a resin material such as polycarbonate is injection molded, compression molded or injection compression molded, and is shown in FIG. As shown in the drawing, the
基板10の材料としては、例えばポリカーボネート、ポリメタルメタクリレート等のアクリル樹脂、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル共重合体等の塩化ビニル系樹脂、エポキシ樹脂、アモルファスポリオレフィン及びポリエステル等を挙げることができ、所望によりそれらを併用してもよい。上記の材料の中では、耐湿性、寸法安定性及び価格等の点からポリカーボネートが好ましい。
Examples of the material of the
また、プリグルーブ12の溝深さDは、0.01〜0.3μmの範囲であることが好ましく、その半値幅は、0.2〜0.9μmの範囲であることが好ましい。特に、青紫色レーザに対応させる場合、プリグルーブ12は以下に示す範囲が好ましい。
The groove depth D of the
すなわち、プリグルーブ12のトラックピッチは、上限値が500nm以下であることが好ましく、420nm以下であることがより好ましく、370nm以下であることがさらに好ましく、330nm以下であることが特に好ましい。また、下限値は、50nm以上であることが好ましく、100nm以上であることがより好ましく、200nm以上であることがさらに好ましく、260nm以上であることが特に好ましい。
That is, the upper limit of the track pitch of the
プリグルーブ12の幅(半値幅)は、上限値が250nm以下であることが好ましく、200nm以下であることがより好ましく、170nm以下であることがさらに好ましく、150nm以下であることが特に好ましい。また、下限値は、23nm以上であることが好ましく、50nm以上であることがより好ましく、80nm以上であることがさらに好ましく、100nm以上であることが特に好ましい。
The upper limit of the width (half width) of the
プリグルーブ12の溝深さDは、上限値が150nm以下であることが好ましく、100nm以下であることがより好ましく、70nm以下であることがさらに好ましく、50nm以下であることが特に好ましい。また、下限値は、5nm以上であることが好ましく、10nm以上であることがより好ましく、20nm以上であることがさらに好ましく、28nm以上であることが特に好ましい。
The upper limit of the groove depth D of the
プリグルーブ12の角度は、上限値が80°以下であることが好ましく、70°以下であることがより好ましく、60°以下であることがさらに好ましく、50°以下であることが特に好ましい。また、下限値は、20°以上であることが好ましく、30°以上であることがより好ましく、40°以上であることがさらに好ましい。
The upper limit of the angle of the
上述したプリグルーブ12に関する上限値及び下限値は、それぞれが任意で組み合わせることができる。
Each of the upper limit value and the lower limit value related to the
これらプリグルーブ12の値は、AFM(原子間力顕微鏡)により測定することができる。なお、プリグルーブ12の角度とは、プリグルーブ12の溝深さをDとしたとき、溝形成前の基板10の表面を基準とし、その表面からD/10の深さの傾斜部と、プリグルーブ12の最も深い箇所からD/10の高さの傾斜部とを結ぶ直線と、基板10の一つの面(例えばプリグルーブ12の底面)とのなす角である。
The values of these
このような溝形状のプリグルーブ12を有する基板10を作製するには、射出形成時に用いるスタンパが、高精度なマスタリングによって形成されていることが必要である。このマスタリングには、DUV(波長330nm以下、深紫外線)レーザや、EB(電子ビーム)によるカッティングを用いることが好ましい。
In order to produce the
基板10のうち、情報記録層が形成される側の表面には、平面性の改善、接着力の向上及び情報記録層の変質防止等の目的で、下塗層を形成することが好ましい。
An undercoat layer is preferably formed on the surface of the
下塗層の材料としては、例えば、ポリメチルメタクリレート、アクリル酸・メタクリル酸共重合体、スチレン・無水マレイン酸共重合体、ポリビニルアルコール、N−メチロールアクリルアミド、スチレン・ビニルトルエン共重合体、クロルスルホン化ポリエチレン、ニトロセルロース、ポリ塩化ビニル、塩素化ポリオレフィン、ポリエステル、ポリイミド、酢酸ビニル・塩化ビニル共重合体、エチレン・酢酸ビニル共重合体、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート等の高分子物質;シランカップリング剤等の表面改質剤;を挙げることができる。 Examples of the material for the undercoat layer include polymethyl methacrylate, acrylic acid / methacrylic acid copolymer, styrene / maleic anhydride copolymer, polyvinyl alcohol, N-methylol acrylamide, styrene / vinyl toluene copolymer, chlorosulfone. Polymer materials such as chlorinated polyethylene, nitrocellulose, polyvinyl chloride, chlorinated polyolefin, polyester, polyimide, vinyl acetate-vinyl chloride copolymer, ethylene-vinyl acetate copolymer, polyethylene, polypropylene, polycarbonate; silane coupling agents And the like.
下塗層は、前記材料を適当な溶剤に溶解又は分散して溶液を調製した後、この溶液をスピンコート、ディップコート、エクストルージョンコート等の塗布法により基板の表面に塗布することにより形成することができる。下塗層の層厚は、0.005〜20μmの範囲にあり、好ましくは0.01〜10μmの範囲である。 The undercoat layer is formed by preparing a solution by dissolving or dispersing the above materials in an appropriate solvent, and then applying this solution to the surface of the substrate by a coating method such as spin coating, dip coating, or extrusion coating. be able to. The thickness of the undercoat layer is in the range of 0.005 to 20 μm, and preferably in the range of 0.01 to 10 μm.
次に、記録層形成工程S3は、図3に示すように、基板10の一主面に情報記録層14を形成する工程である。この工程で形成される情報記録層14は、レーザ光で読み取ることができる情報が記録された層又はそのような情報を記録することができる層を包括する概念であり、より具体的には、ピット、色素記録層、相変化型記録層等を含む概念である。なお、ピットは、基板に形成された凹みであり、実際に層を構成しているわけではないが、本明細書においては、情報記録層14にはピットをも含むこととする。つまり、ROM構成の場合、基板10内におけるピットが位置する領域を情報記録層14とする。
Next, the recording layer forming step S3 is a step of forming the
情報記録層14は、レーザ光により1回限りの情報の記録が可能な色素型の情報記録層14であることが好ましい。この色素型の情報記録層14は、記録波長領域に吸収を有する色素を含有していることが好ましい。当該色素としては、シアニン色素、オキソノール色素、金属錯体系色素、アゾ色素、フタロシアニン色素等が挙げられ、特に、オキソノール色素、フタロシアニン色素が好ましい。
The
また、特開平4−74690号公報、特開平8−127174号公報、同11−53758号公報、同11−334204号公報、同11−334205号公報、同11−334206号公報、同11−334207号公報、特開2000−43423号公報、同2000−108513号公報、及び同2000−158818号公報等に記載されている色素も好適に用いられる。 JP-A-4-74690, JP-A-8-127174, 11-53758, 11-334204, 11-334205, 11-334206, 11-334207 The dyes described in JP-A No. 2000-43423, JP-A No. 2000-108513, JP-A No. 2000-158818, and the like are also preferably used.
このような情報記録層14は、色素を結合剤等と共に適当な溶剤に溶解して色素溶液を調製し、次いで、この色素溶液を基板10の一主面に塗布して塗膜を形成した後、乾燥することにより形成される。その際、色素溶液を塗布する面の温度は、10〜40℃の範囲であることが好ましい。より好ましくは、上限値が35℃以下であり、30℃以下であることがさらに好ましく、27℃以下であることが特に好ましい。また、下限値としては、15℃以上であり、20℃以上であることがさらに好ましく、23℃であることが特に好ましい。このように基板10の被塗布面温度が上述の範囲にあると、塗布ムラや塗布故障の発生を防止し、塗膜の厚さを均一とすることができる。なお、上記の上限値と下限値は、それぞれを任意で組み合わせることができる。
The
ここで、情報記録層14は、単層でも重層でもよく、重層構造の場合、塗布工程を複数回行うことによって形成される。
Here, the
色素溶液中の色素の濃度は、0.01〜15重量%の範囲であり、好ましくは0.1〜10重量%の範囲、より好ましくは0.5〜5重量%の範囲、最も好ましくは0.5〜3重量の範囲である。 The concentration of the dye in the dye solution is in the range of 0.01 to 15% by weight, preferably in the range of 0.1 to 10% by weight, more preferably in the range of 0.5 to 5% by weight, most preferably 0. .5-3 weight range.
色素溶液の溶剤としては、酢酸ブチル、乳酸エチル、セロソルブアセテート等のエステル;メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、メチルイソブチルケトン等のケトン;ジクロルメタン、1,2−ジクロルエタン、クロロホルム等の塩素化炭化水素;ジメチルホルムアミド等のアミド;シクロヘキサン等の炭化水素;テトラヒドロフラン、エチルエーテル、ジオキサン等のエーテル;エタノール、n−プロパノール、イソプロパノール、n−ブタノールジアセトンアルコール等のアルコール;2,2,3,3−テトラフルオロ−プロパノール等のフッ素系溶剤;エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル等のグリコールエーテル類;等を挙げることができる。 Examples of solvents for the dye solution include esters such as butyl acetate, ethyl lactate, and cellosolve acetate; ketones such as methyl ethyl ketone, cyclohexanone, and methyl isobutyl ketone; chlorinated hydrocarbons such as dichloromethane, 1,2-dichloroethane, and chloroform; and dimethylformamide Amides; Hydrocarbons such as cyclohexane; Ethers such as tetrahydrofuran, ethyl ether, dioxane; Alcohols such as ethanol, n-propanol, isopropanol, n-butanol diacetone alcohol; 2,2,3,3-tetrafluoro-propanol, etc. Fluorinated solvents; glycol ethers such as ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monomethyl ether; .
上記の溶剤は、使用する色素の溶解性を考慮して単独で、あるいは2種以上を組み合わせて使用することができる。色素溶液中には、さらに、酸化防止剤、UV吸収剤、可塑剤、潤滑剤等、各種の添加剤を目的に応じて添加してもよい。 The above solvents can be used alone or in combination of two or more in consideration of the solubility of the dye used. In the dye solution, various additives such as an antioxidant, a UV absorber, a plasticizer, and a lubricant may be added according to the purpose.
塗布方法としては、スプレー法、スピンコート法、ディップ法、ロールコート法、ブレードコート法、ドクターロール法、スクリーン印刷法等を挙げることができる。 Examples of the coating method include a spray method, a spin coating method, a dip method, a roll coating method, a blade coating method, a doctor roll method, and a screen printing method.
塗布の際、色素溶液の温度は、23〜50℃の範囲であることが好ましく、24〜40℃の範囲であることがより好ましい。 At the time of application, the temperature of the dye solution is preferably in the range of 23 to 50 ° C, more preferably in the range of 24 to 40 ° C.
このようにして形成された情報記録層14の厚さは、グルーブ12a(基板10において凸部)上で、300nm以下であることが好ましく、250nm以下であることがより好ましく、200nm以下であることがさらに好ましく、180nm以下であることが特に好ましい。下限値としては、30nm以上であることが好ましく、50nm以上であることがより好ましく、70nm以上であることがさらに好ましく、90nm以上であることが特に好ましい。
The thickness of the
また、情報記録層14の厚さは、ランド12b(基板10において凹部)上で、400nm以下であることが好ましく、300nm以下であることがより好ましく、250nm以下であることがさらに好ましい。下限値としては、70nm以上であることが好ましく、90nm以上であることがより好ましく、110nm以上であることがさらに好ましい。
In addition, the thickness of the
さらに、グルーブ12a上の情報記録層14の厚さ/ランド12b上の情報記録層14の厚さの比は、下限値が0.4以上であることが好ましく、0.5以上であることがより好ましく、0.6以上であることがさらに好ましく、0.7以上であることが特に好ましい。上限値としては、1未満であることが好ましく、0.9以下であることがより好ましく、0.85以下であることがさらに好ましく、0.8以下であることが特に好ましい。
Furthermore, the lower limit of the ratio of the thickness of the
色素溶液が結合剤を含有する場合、該結合剤の例としては、ゼラチン、セルロース誘導体、デキストラン、ロジン、ゴム等の天然有機高分子物質;ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリイソブチレン等の炭化水素系樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ塩化ビニル・ポリ酢酸ビニル共重合体等のビニル系樹脂、ポリアクリル酸メチル、ポリメタクリル酸メチル等のアクリル樹脂、ポリビニルアルコール、塩素化ポリエチレン、エポキシ樹脂、ブチラール樹脂、ゴム誘導体、フェノール・ホルムアルデヒド樹脂等の熱硬化性樹脂の初期縮合物等の合成有機高分子;を挙げることができる。 When the dye solution contains a binder, examples of the binder include natural organic polymer materials such as gelatin, cellulose derivatives, dextran, rosin, and rubber; hydrocarbon resins such as polyethylene, polypropylene, polystyrene, and polyisobutylene. , Polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, vinyl resins such as polyvinyl chloride / polyvinyl acetate copolymer, acrylic resins such as polymethyl acrylate and polymethyl methacrylate, polyvinyl alcohol, chlorinated polyethylene, epoxy resin, butyral And synthetic organic polymers such as resins, rubber derivatives, and initial condensates of thermosetting resins such as phenol / formaldehyde resins.
情報記録層14の材料として結合剤を併用する場合に、結合剤の使用量は、色素に対して0.01倍量〜50倍量(質量比)の範囲にあり、好ましくは0.1倍量〜5倍量(質量比)の範囲にある。
When a binder is used in combination as the material of the
また、情報記録層14には、該情報記録層14の耐光性を向上させるために、種々の褪色防止剤を含有させることができる。褪色防止剤としては、一般に、一重項酸素クエンチャーが用いられる。一重項酸素クエンチャーとしては、既に公知の特許明細書等の刊行物に記載のものを使用することができる。
Further, the
その具体例としては、特開昭58−175693号公報、同59−81194号公報、同60−18387号公報、同60−19586号公報、同60−19587号公報、同60−35054号公報、同60−36190号公報、同60−36191号公報、同60−44554号公報、同60−44555号公報、同60−44389号公報、同60−44390号公報、同60−54892号公報、同60−47069号公報、同63−209995号公報、特開平4−25492号公報、特公平1−38680号公報、及び同6−26028号公報の各公報、ドイツ特許第350399号明細書、そして、日本化学会誌1992年10月号第1141頁等に記載のものを挙げることができる。 Specific examples thereof include JP-A Nos. 58-175893, 59-81194, 60-18387, 60-19586, 60-19587, and 60-35054. 60-36190, 60-36191, 60-44554, 60-44555, 60-44389, 60-44390, 60-54892, JP-A-60-47069, JP-A-63-209995, JP-A-4-25492, JP-B-1-38680, and JP-A-6-26028, German Patent 350399, and Examples include those described in Journal of Chemical Society of Japan, October 1992, page 1141.
一重項酸素クエンチャー等の褪色防止剤の使用量は、色素の量に対して、0.1〜50重量%の範囲であり、好ましくは0.5〜45重量%の範囲、さらに好ましくは3〜40重量%の範囲、特に好ましくは5〜25重量%の範囲である。 The amount of the anti-fading agent such as a singlet oxygen quencher used is in the range of 0.1 to 50% by weight, preferably in the range of 0.5 to 45% by weight, more preferably 3 with respect to the amount of the pigment. It is in the range of -40% by weight, particularly preferably in the range of 5-25% by weight.
上述した例では、情報記録層14が色素型の情報記録層である場合の溶剤塗布法について述べたが、情報記録層14は記録物質の物性に合わせ、蒸着、スパッタリング、CVD等の成膜法によって形成することもできる。
In the above-described example, the solvent coating method in the case where the
例えば記録物質として相変化金属化合物を用いた場合には、このような成膜法を用いて情報記録層を形成することが好ましい。ここで、相変化金属化合物としては、SbTe、AgSbTe、InAgSbTe等のいずれを用いてもよい。 For example, when a phase change metal compound is used as the recording material, it is preferable to form the information recording layer using such a film forming method. Here, any of SbTe, AgSbTe, InAgSbTe, or the like may be used as the phase change metal compound.
この実施の形態では、色素溶液の塗布には、図4に示すようなスピンコート装置20が使用される。すなわち、スピンコート装置20に投入された基板10は、その一主面上に色素溶液31が塗布された後、高速に回転されて色素溶液31の厚みが均一にされた後、乾燥処理が施される。これによって、図3に示すように、基板10の一主面上に情報記録層14が形成されることになる。
In this embodiment, a
図4に示すように、スピンコート装置20に投入された基板10は、回転テーブル22に装着され、図示しない固定具により水平に保持される。次に、加圧式タンク24から供給された色素溶液31は、吐出調整用バルブ26によって所定量が調整され、基板10上の内周側に吐出ノズル28を通してディスペンス(滴下)される。
As shown in FIG. 4, the
この吐出ノズル28は、上述したように、吐出ノズル28の先端面及びその先端面から1mm以上の範囲の外側又は内側、あるいは両方の壁面がフッ素化合物からなる表面を有しているため、色素溶液31の付着が生じにくく、また、これが乾燥して色素の析出やその堆積物が生じにくく、従って、塗膜を塗膜欠陥等の障害を伴うことなくスムーズに形成させることができる。
As described above, the
回転テーブル22は駆動モータ30によって高速回転が可能である。基板10上にディスペンスされた色素溶液31は、回転テーブル22の回転によって、基板10の表面上を外周方向に流延し、塗膜を形成しながら基板10の外周縁部に到達する。
The rotary table 22 can be rotated at high speed by a
この実施の形態では、記録層形成工程S2に入る前、並びに吐出ノズル28から色素溶液31を吐出させる際に、図4に示すように、除電ブロー装置44を通じて除電ブロー46(イオン化エアー)を吐出ノズル28並びに基板10を含めた領域にあてるようにし、色素溶液31をディスペンスする際の基板10の最大帯電圧が7kV以下となるようにすることが好ましい。もちろん、記録層形成工程S2に入る前の除電ブロー処理を省略するようにしてもよい。
In this embodiment, before entering the recording layer forming step S2 and when discharging the
これにより、色素溶液31のディスペンス時での基板10への帯電を最小限に抑えることができる。この場合、吐出ノズル28から吐出する色素溶液31の飛沫の基板10への飛散が抑えられ、エラーの発生を抑圧することができる。
Thereby, the charge to the board |
ここで、記録層形成工程S2での好ましい条件について説明する。まず、基板10の帯電圧は上述したように7kV以下であり、好ましくは4kV以下、より好ましくは3kV以下、さらに好ましくは2kV以下、特に好ましくは1kV以下である。
Here, preferable conditions in the recording layer forming step S2 will be described. First, as described above, the charged voltage of the
色素溶液31の吐出圧力は、0.1kg/cm2以上、3kg/cm2が好ましい。さらに好ましくは0.3kg/cm2以上、2kg/cm2であり、0.5kg/cm2以上、1.5kg/cm2が最も好ましい。圧力が高すぎると、色素溶液31を多く使用するだけでなく、色素溶液の飛散が発生し、面状欠陥やエラーの発生確率が高くなる。反対に低すぎると、情報記録層14の最内周縁部の形状に乱れが生じる。
The discharge pressure of the
吐出ノズル28の直径は、0.1〜0.8mmが好ましく、より好ましくは0.2〜0.6mmである。直径が大きすぎると、色素溶液31の流れに乱流が発生し、情報記録層14の最内周縁部の形状に乱れが発生する。反対に小さすぎると、色素溶液31の液量が不足して、色素溶液31の十分な塗布が行えなくなる。
The diameter of the
吐出ノズル28の直径が狭いときは、吐出圧力を上げる方が好ましい。この場合、直径と圧力の積(mm・kg/cm2)は、0.2〜2.4が好ましく、さらに好ましくは0.3〜1、最も好ましくは0.4〜0.6である。
When the diameter of the
色素溶液31の吐出時間は、0.1〜2秒が好ましい。さらに好ましくは0.2〜1.5秒、最も好ましくは0.3〜1.0秒である。時間が長すぎると、色素溶液31を多く使用するだけでなく、情報記録層14の最内周縁部の形状の乱れや、色素溶液31の飛散による面状欠陥やエラーの発生確率が高くなる。反対に時間が短すぎると、色素溶液31の十分な塗布が行えなくなる。
The discharge time of the
色素溶液31の吐出開始時における基板10の回転数は、50rpm〜1500rpmが好ましい。さらに好ましくは100〜1000rpm、最も好ましくは200〜700rpmである。回転数が遅すぎると、情報記録層14の最内周縁部の形状に乱れが発生する。反対の速すぎると、色素溶液31の飛散による面状欠陥やエラーの発生確率が高くなる。
The rotation speed of the
色素溶液31のディスペンス後に乾燥を行うが、このとき、乾燥を目的として基板10を回転すること(振り切り回転)が好ましい。この基板10の振り切り回転数は、1000rpm以上、10000rpm以下が好ましい。さらに好ましくは2000〜8000rpm、最も好ましくは3000〜7000rpmである。振り切り回転数が遅すぎると、乾きが遅くなり、生産性が低下する。反対に速すぎると、回転駆動部のいたみ(モータやベアリング等)が早まるだけでなく、振り飛ばされた色素溶液31がスピンコート装置20の図示しない塗布カップ内部で飛散し、これにより、面状欠陥やエラーの発生確率が高くなる。
Drying is performed after the
色素溶液31の吐出量は、0.05cc以上、3cc以下が好ましい。さらに好ましくは0.15cc以上、1cc以下、最も好ましくは0.2cc以上、0.6cc以下である。吐出量が少なすぎると膜形成が不十分となり、多すぎると色素溶液31の飛散が発生し、面状欠陥やエラーの発生確率が高くなる。
The discharge amount of the
次に、エッジ洗浄工程S3は、情報記録層14が形成された基板10の外周縁及び内周縁(エッジ部分)を洗浄する工程であって、例えば図5に示すエッジ洗浄機32が使用される。
Next, the edge cleaning step S3 is a step of cleaning the outer peripheral edge and the inner peripheral edge (edge portion) of the
このエッジ洗浄機32は、基板10を保持して回転させる回転テーブル34と、該回転テーブル34を一方向に回転させる駆動モータ36と、外周用の吐出ノズル38(洗浄液(溶剤)を吐出させるためのノズル)と、内周用の吐出ノズル40とを有する。
This edge cleaner 32 holds a
各吐出ノズル38及び40は、基板10の中心軸mに沿った方向を垂直方向(一点鎖線nで示す)と定義したとき、垂直方向nに対して約45°の角度θ1及びθ2に維持されている。洗浄液の配管途中には、図示しない濾過フィルタが装着されている。
The discharge nozzles 38 and 40 are maintained at angles θ1 and θ2 of about 45 ° with respect to the vertical direction n when the direction along the central axis m of the
吐出ノズル38及び40が規定の吐出位置にきたとき、図6A及び図6Bに示すように、各吐出ノズル38及び40から洗浄液42が吐出されることになるが、この場合、図6Aに示すように、外周用の吐出ノズル38からは、基板10の内方における上方から基板10の外周縁部10aに向けて洗浄液42が吐出される。また、図6Bに示すように、内周用の吐出ノズル40からは、基板10の内方における上方から基板10の内周縁部10bに向けて洗浄液42が吐出され、これら洗浄液42の吐出によって、図7に示すように、基板10の外周縁部10a及び内周縁部10bにおける情報記録層14(破線で示す)が除去されることになる。
When the
この実施の形態では、エッジ洗浄工程S3に入る前、並びに吐出ノズル38及び40から洗浄液42を吐出させる際に、図5に示すように、除電ブロー装置50を通じて除電ブロー52を吐出ノズル38及び40並びに基板10を含めた領域にあてるようにし、このエッジ洗浄での基板10の最大帯電圧が7kV以下となるようにすることが好ましい。もちろん、エッジ洗浄工程S3に入る前の除電ブロー処理を省略するようにしてもよい。
In this embodiment, before entering the edge cleaning step S3 and when discharging the cleaning
これにより、エッジ洗浄工程S3における基板10への帯電を最小限に抑えることができ、吐出ノズル38及び40から吐出する洗浄液42の飛沫の情報記録層14への飛散が抑えられ、エラーの発生を抑圧することができる。
As a result, the charging of the
ここで、エッジ洗浄工程S3での好ましい条件について説明する。まず、基板10の帯電圧は上述したように7kV以下であり、好ましくは4kV以下、より好ましくは3kV以下、さらに好ましくは2kV以下、特に好ましくは1kV以下である。
Here, preferable conditions in the edge cleaning step S3 will be described. First, as described above, the charged voltage of the
洗浄液42は、情報記録層14が溶け、基板10が溶けなければ何でもよいが、ジアセトンアルコール、ジブチルエーテル、2,2,3,3−テチラフルオロ−1−プロパノールが好ましく、その中でもジアセトンアルコールが最も好ましい。
The cleaning
洗浄の開始タイミングは、情報記録層14を形成後、1秒以上、4時間以内に洗浄することが好ましく、5秒以上、2時間以内に洗浄することがさらに好ましい。洗浄の開始タイミングが遅いと洗浄性が低下し、逆に早いとエッジ部(洗浄後の情報記録層14の外周縁部及び内周縁部)の形状が悪くなる。
The cleaning start timing is preferably 1 second or more and 4 hours or less after the
外周用の吐出ノズル38は、吐出ノズル38の先端(吐出口)が基板10の最外周を向く方向を正の角度としたとき、吐出ノズル38の軸と垂直方向nとのなす角θ1が0〜60°、好ましくは10〜45°となるように設置される。内周用の吐出ノズル40は、該吐出ノズル40の先端が基板10の中心を向く方向を正の角度としたとき、吐出ノズル40の軸と垂直方向nとのなす角θ2が0〜60°、好ましくは10〜45°となるように設置される。各吐出ノズル38及び40の吐出口と基板10までの距離は0.3〜5mmであり、好ましくは0.5〜3mm、さらに好ましくは0.7〜2mmである。吐出ノズル38及び40の軸と垂直方向nとのなす角θ1及びθ2を負の角度にしたり、正の角度を大きく設定しすぎると、エッジ部の形状に乱れが発生する。
The
外周用の吐出ノズル38並びに内周用の吐出ノズル40はそれぞれ1つ以上、4つ以下が好ましく、さらに好ましくはそれぞれ1つあるいは2つである。吐出ノズルが多すぎると、洗浄液42の量が増え、コスト的に不利になる。また、吐出開始時に不安定な流れが発生することがあり、これが飛沫となって情報記録層14上に飛散し、面状欠陥やエラーの原因になるが、吐出ノズルが多すぎると、面状欠陥やエラーの発生確率が高くなる。
The number of the outer
洗浄液42の吐出圧力は、0.3kg/cm2以上、3kg/cm2が好ましい。さらに好ましくは0.5kg/cm2以上、2kg/cm2であり、0.7kg/cm2以上、1.7kg/cm2が最も好ましい。圧力が高すぎると、洗浄液42を多く使用するだけでなく、飛沫の飛散が発生し、面状欠陥やエラーの発生確率が高くなる。反対に低すぎると、エッジ部の形状に乱れが生じる。
The discharge pressure of the cleaning
吐出ノズル38及び40の直径は、0.1〜0.8mmが好ましく、より好ましくは0.2〜0.6mmである。直径が大きすぎると、洗浄液42の流れに乱流が発生し、エッジ部の形状に乱れが発生する。反対に小さすぎると、洗浄液42の液量が不足して十分な洗浄が行えなくなる。
The diameter of the
吐出ノズル38及び40の直径が狭いときは、吐出圧力を上げる方が好ましい。この場合、直径と圧力の積(mm・kg/cm2)は、0.2〜2.4が好ましく、さらに好ましくは0.3〜1、最も好ましくは0.4〜0.6である。
When the diameters of the
洗浄液42の吐出時間は、0.1〜1秒が好ましい。さらに好ましくは0.2〜0.8秒、最も好ましくは0.3〜0.6秒である。時間が長すぎると、洗浄液42を多く使用するだけでなく、エッジ部の形状の乱れや、飛沫の飛散による面状欠陥やエラーの発生確率が高くなる。反対に時間が短すぎると、十分な洗浄ができない。
The discharge time of the cleaning
洗浄液42の吐出開始時における基板10の回転数は、1000rpm〜10000rpmが好ましい。さらに好ましくは2000〜8000rpm、最も好ましくは3000〜6000rpmである。回転数が遅すぎると、エッジ部の形状に乱れが発生する。反対に速すぎると、飛沫の飛散による面状欠陥やエラーの発生確率が高くなる。
The rotation speed of the
エッジ洗浄後に乾燥を行うが、このとき、乾燥を目的として基板10を回転すること(振り切り回転)が好ましい。この基板10の振り切り回転数は、3000rpm以上、10000rpm以下が好ましい。さらに好ましくは4000〜8000rpm、最も好ましくは5000〜7000rpmである。振り切り回転数が遅すぎると、乾きが遅くなり、生産性が低下する。反対に速すぎると、回転駆動部のいたみ(モータやベアリング等)が早まるだけでなく、振り飛ばされた洗浄液42がエッジ洗浄機32の図示しない塗布カップ内部で飛散し、これにより、面状欠陥やエラーの発生確率が高くなる。
Drying is performed after edge cleaning. At this time, it is preferable to rotate the
洗浄液42の吐出量は、0.2cc以上、3cc以下が好ましい。さらに好ましくは0.4cc以上、2cc以下、最も好ましくは0.6cc以上、1.5cc以下である。吐出量が少なすぎると洗浄が不十分となり、多すぎると飛沫の飛散が発生し、面状欠陥やエラーの発生確率が高くなる。
The discharge amount of the cleaning
次に、反射膜形成工程S4は、図8に示すように、基板10の一主面中、最外周部分及び最内周部分を除く全面に光反射層54を形成する工程であって、スパッタ装置が使用される。
Next, as shown in FIG. 8, the reflective film forming step S <b> 4 is a step of forming the
光反射層54の材料である光反射性物質はレーザ光に対する反射率が高い物質であり、その例としては、Mg、Se、Y、Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Cr、Mo、W、Mn、Re、Fe、Co、Ni、Ru、Rh、Pd、Ir、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Al、Ga、In、Si、Ge、Te、Pb、Po、Sn、Bi等の金属及び半金属あるいはステンレス鋼を挙げることができる。これらの物質は単独で用いてもよいし、あるいは二種以上を組み合わせて用いてもよい。又は合金として用いてもよい。
The light-reflecting substance that is the material of the light-reflecting
これらのうちで好ましいものは、Cr、Ni、Pt、Cu、Ag、Au、Al及びステンレス鋼である。特に好ましくはAu、Ag、Alもしくはこれらの合金であり、最も好ましくは、Au、Agあるいはこれらの合金である。 Among these, Cr, Ni, Pt, Cu, Ag, Au, Al, and stainless steel are preferable. Particularly preferred is Au, Ag, Al or an alloy thereof, and most preferred is Au, Ag or an alloy thereof.
次に、接着工程S5は、図9に示すように、基板10の一主面(情報記録層14及び光反射層54が形成された面)にダミー基板56を接着層58を介して接着する工程である。この工程を経て光情報記録媒体100が完成する。接着層58の材質としては、接着剤60又は粘着剤62とすることができる。なお、ダミー基板56は、上述した基板10と同じ材質で同じ大きさに構成されている。基板10に形成されたプリグルーブ12は、このダミー基板56には形成されていない。
Next, in the bonding step S5, as shown in FIG. 9, the
基板10とダミー基板56とを貼り合わせるために用いられる接着剤60は、例えばUV硬化樹脂、EB硬化樹脂、熱硬化樹脂等を使用することが好ましく、特に、UV硬化樹脂を使用することが好ましい。
As the adhesive 60 used for bonding the
接着剤60としてUV硬化樹脂を使用する場合は、該UV硬化樹脂をそのまま、あるいはメチルエチルケトン、酢酸エチル等の適当な溶剤に溶解して溶液を調製し、ディスペンサから基板表面に供給してもよい。なお、作製される光情報記録媒体100の反りを防止するために、接着剤60としてのUV硬化樹脂は硬化収縮率の小さいものが好ましい。このようなUV硬化樹脂としては、例えば大日本インキ化学工業社製の「SD−640」等のUV硬化樹脂を挙げることができる。
When a UV curable resin is used as the adhesive 60, a solution may be prepared by dissolving the UV curable resin as it is or in an appropriate solvent such as methyl ethyl ketone or ethyl acetate, and supplying the solution from the dispenser to the substrate surface. In order to prevent warpage of the produced optical
接着剤60は、例えば基板10の貼り合わせ面上に、所定量塗布し、その上にダミー基板56を載置した後、スピンコートにより接着剤60を基板10とダミー基板56との間に均一になるように広げた後、硬化させることが好ましい。
For example, a predetermined amount of the adhesive 60 is applied onto the bonding surface of the
このような接着剤60からなる接着層58の厚さは、0.1〜100μmの範囲が好ましく、より好ましくは0.5〜50μmの範囲、さらに好ましくは10〜30μmの範囲である。 The thickness of the adhesive layer 58 made of the adhesive 60 is preferably in the range of 0.1 to 100 μm, more preferably in the range of 0.5 to 50 μm, and still more preferably in the range of 10 to 30 μm.
また、ダミー基板56を貼り合わせるために用いられる接着層58としては、アクリル系、ゴム系、シリコン系の粘着剤62を使用することができるが、透明性、耐久性の観点から、アクリル系の粘着剤62が好ましい。アクリル系の粘着剤62としては、2−エチルヘキシルアクリレート、n−ブチルアクリレート等を主成分とし、凝集力を向上させるために、短鎖のアルキルアクリレートやメタクリレート、例えばメチルアクリレート、エチルアクリレート、メチルメタクリレートと、架橋剤との架橋点となりうるアクリル酸、メタクリル酸、アクリルアミド誘導体、マレイン酸、ヒドロキシルエチルアクリレート、グリシジルアクリレート等とを共重合したものを用いることが好ましい。主成分と、短鎖成分と、架橋点を付加するための成分との混合比率、種類を、適宜調節することにより、ガラス転移温度(Tg)や架橋密度を変えることができる。
In addition, as the adhesive layer 58 used for bonding the
前記粘着剤62と併用される架橋剤としては、例えばイソシアネート系架橋剤が挙げられる。このイソシアネート系架橋剤としては、トリレンジイソシアネート、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート、ヘキサメチレンイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ナフチレン−1,5−ジイソシアネート、o−トルイジンイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、トリフェニルメタントリイソシアネート等のイソシアネート類、また、これらのイソシアネート類とポリアルコールとの生成物、また、イソシアネート類の縮合によって生成したポリイソシアネート類を使用することができる。これらのイソシアネート類の市販されている商品としては、日本ポリウレタン社製のコロネートL、コロネートHL、コロネート2030、コロネート2031、ミリオネートMR、ミリオネートHTL;武田薬品社製のタケネートD−102、タケネートD−110N、タケネートD−200、タケネートD−202;住友バイエル社製のデスモジュールL、デスモジュールIL、デスモジュールN、デスモジュールHL;等を挙げることができる。 Examples of the crosslinking agent used in combination with the pressure-sensitive adhesive 62 include isocyanate-based crosslinking agents. Examples of the isocyanate-based crosslinking agent include tolylene diisocyanate, 4,4′-diphenylmethane diisocyanate, hexamethylene isocyanate, xylylene diisocyanate, naphthylene-1,5-diisocyanate, o-toluidine isocyanate, isophorone diisocyanate, triphenylmethane triisocyanate, and the like. Isocyanates, products of these isocyanates with polyalcohols, and polyisocyanates formed by condensation of isocyanates can be used. Commercially available products of these isocyanates include Coronate L, Coronate HL, Coronate 2030, Coronate 2031, Millionate MR, Millionate HTL manufactured by Nippon Polyurethane; Takenate D-102 and Takenate D-110N manufactured by Takeda Pharmaceutical Co., Ltd. , Takenate D-200, Takenate D-202; Death Module L, Death Module IL, Death Module N, Death Module HL;
粘着剤62は、基板10の貼り合わせ面上に、所定量、均一に塗布し、その上にダミー基板56を載置した後、硬化させてもよいし、予めダミー基板56の片面に、所定量を均一に塗布して粘着剤塗膜を形成しておき、該粘着剤塗膜を基板10の貼り合わせ面に貼り合わせ、その後、硬化させてもよい。
The adhesive 62 may be uniformly applied on the bonding surface of the
このような粘着剤62からなる接着層58の厚さは、0.1〜100μmの範囲が好ましく、より好ましくは0.5〜50μmの範囲、さらに好ましくは10〜30μmの範囲である。 The thickness of the adhesive layer 58 made of the pressure-sensitive adhesive 62 is preferably in the range of 0.1 to 100 μm, more preferably in the range of 0.5 to 50 μm, and still more preferably in the range of 10 to 30 μm.
そして、この実施の形態では、接着剤60や粘着剤62等の接着層用の溶液58a(以下、単に接着層溶液58aと記す)の塗布には、図10に示すようなスピンコート装置64が使用される。
In this embodiment, a
すなわち、スピンコート装置64に投入された基板10は、駆動モータ66によって回転駆動される回転テーブル68上に装着され、図示しない固定具により水平に保持される。次に、加圧式タンク70から供給された接着層溶液58aは、吐出調整用バルブ72によって所定量が調整され、基板10上の内周側に吐出ノズル74を通してディスペンス(滴下)される。
That is, the
基板10上に接着層溶液58aが塗布された後、基板10が高速に回転されて接着層溶液58aの厚みが均一にされ、その後、紫外線が照射されて、該接着層溶液58aが硬化して接着層58とされる。ダミー基板56(図9参照)は、基板10のスピン前か後に貼り合わされる。スピン後の場合は、接着層58に泡が入り易いため、真空中で貼り合わせるのが好ましい。これによって、図9に示すように、基板10の一主面上に接着層58を介してダミー基板56が貼り合わされることになる。
After the
そして、本実施の形態では、接着工程S5に入る前、並びに吐出ノズル74から接着層溶液58aを吐出させる際に、図10に示すように、除電ブロー装置80を通じて除電ブロー82(イオン化エアー)を吐出ノズル74並びに基板10を含めた領域にあてるようにし、接着層溶液58aをディスペンスする際の基板10の最大帯電圧が7kV以下となるようにすることが好ましい。もちろん、接着工程S5に入る前の除電ブロー処理を省略するようにしてもよい。
In the present embodiment, before entering the bonding step S5 and when discharging the
これにより、接着層溶液58aのディスペンス時での基板10への帯電を最小限に抑えることができる。この場合、吐出ノズル74から吐出する接着層溶液58aの飛沫の基板10への飛散が抑えられ、エラーの発生を抑圧することができる。
As a result, charging of the
ここで、接着工程S5での好ましい条件について説明する。まず、基板10の帯電圧は上述したように7kV以下であり、好ましくは4kV以下、より好ましくは3kV以下、さらに好ましくは2kV以下、特に好ましくは1kV以下である。
Here, the preferable conditions in the bonding step S5 will be described. First, as described above, the charged voltage of the
接着層溶液58aの吐出圧力は、0.1kg/cm2以上、3kg/cm2が好ましい。さらに好ましくは0.3kg/cm2以上、2kg/cm2であり、0.5kg/cm2以上、1.5kg/cm2が最も好ましい。圧力が高すぎると、接着層溶液58aを多く使用するだけでなく、接着層溶液58aの飛散が発生し、面状欠陥やエラーの発生確率が高くなる。反対に低すぎると、接着層58の最内周縁部の形状に乱れが生じる。
The discharge pressure of the
吐出ノズル74の直径は、0.2〜1.5mmが好ましく、より好ましくは0.4〜1.0mmである。直径が大きすぎると、接着層溶液58aの流れに乱流が発生し、接着層58の最内周縁部の形状に乱れが発生する。反対に小さすぎると、接着層溶液58aの液量が不足して、接着層溶液58aの十分な塗布が行えなくなる。
The diameter of the
吐出ノズル74の直径が狭いときは、吐出圧力を上げる方が好ましい。この場合、直径と圧力の積(mm・kg/cm2)は、0.2〜3が好ましく、さらに好ましくは0.3〜2、最も好ましくは0.5〜1.5である。
When the diameter of the
接着層溶液58aの吐出時間は、0.1〜2秒が好ましい。さらに好ましくは0.2〜1.5秒、最も好ましくは0.3〜1.0秒である。時間が長すぎると、接着層溶液58aを多く使用するだけでなく、接着層58の最内周縁部の形状の乱れや、接着層溶液58aの飛散による面状欠陥やエラーの発生確率が高くなる。反対に時間が短すぎると、接着層溶液58aの十分な塗布が行えなくなる。
The discharge time of the
接着層溶液58aの吐出開始時における基板10の回転数は、5rpm〜500rpmが好ましい。さらに好ましくは10〜200rpm、最も好ましくは20〜100rpmである。回転数が遅すぎると、接着層58の最内周縁部の形状に乱れが発生する。反対の速すぎると、接着層溶液58aの飛散による面状欠陥やエラーの発生確率が高くなる。なお、接着層溶液58aの塗布においては、基板10を回転するようにしてもよいが、吐出ノズル74を基板10の内周に沿って回転させるようにしてもよい。
The number of rotations of the
接着層溶液58aのディスペンス後に基板10を回転すること(振り切り回転)が好ましい。この基板10の振り切り回転数は、1000rpm以上、10000rpm以下が好ましい。さらに好ましくは2000〜8000rpm、最も好ましくは3000〜7000rpmである。振り切り回転数が遅すぎると、生産性が低下する。反対に速すぎると、回転駆動部のいたみ(モータやベアリング等)が早まるだけでなく、振り飛ばされた接着層溶液58aがスピンコート装置64の図示しない塗布カップ内部で飛散し、これにより、面状欠陥やエラーの発生確率が高くなる。
It is preferable to rotate the
接着層溶液58aの吐出量は、0.3cc以上、5cc以下が好ましい。さらに好ましくは0.5cc以上、3cc以下、最も好ましくは1cc以上、2cc以下である。吐出量が少なすぎると膜形成が不十分となり、多すぎると接着層溶液58aの飛散が発生し、面状欠陥やエラーの発生確率が高くなる。また、接着層溶液58aの材料費もかさむことになる。
The discharge amount of the
ここで、1つの実験例を示す。この実験例は、実施例1〜3、比較例1及び2について、洗浄時の最大帯電圧、半径24mm地点の最大エラー、温度60℃湿度85%で48時間経過後の半径24mm地点の最大エラー及び欠陥による歩留まりを測定した。 Here, one experimental example is shown. In this experimental example, for Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 and 2, the maximum charged voltage at the time of cleaning, the maximum error at a radius of 24 mm, the maximum error at a radius of 24 mm after 48 hours at a temperature of 60 ° C. and a humidity of 85%. And the yield due to defects was measured.
実施例1〜3、比較例1及び2は、いずれも以下のように作製した。まず、基板10は、直径を120mm、内径を15mm、厚さを0.6mm、プリグルーブ12の溝深さを135nm、プリグルーブ12の溝幅を300nmとした。
Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 and 2 were produced as follows. First, the
以下の化学式で示されるオキソノール色素をテトラフルオロプロパノール100ccに1.3g調液し、スピンコート法で透過濃度ODを0.78(波長570nmで測定)とした。 1.3 g of an oxonol dye represented by the following chemical formula was prepared in 100 cc of tetrafluoropropanol, and the transmission density OD was 0.78 (measured at a wavelength of 570 nm) by spin coating.
スピンコートは色素溶液31のディスペンス時の回転数を300rpmとし、その後、1800rpmまで徐々に上げ、上述した膜厚を得た。
In spin coating, the number of revolutions at the time of dispensing of the
エッジ洗浄は、図5に示すように、外周用の吐出ノズル38及び内周用の吐出ノズル40を、各吐出ノズル38及び40の軸と垂直方向nとのなす角θ1及びθ2がそれぞれ45°となるように設置した。吐出ノズル38及び40の吐出口の内径は0.5mmである。洗浄液42はジアセトンアルコールを用いた。そして、回転テーブル34を4000rpm回転させて、洗浄液42を3秒間吐出してエッジ部分(基板10の外周縁部10a及び内周縁部10b)を洗浄した。
In edge cleaning, as shown in FIG. 5, the
光反射層54は、厚さ130nmのAg膜をスパッタ法にて形成した。
As the
接着層58を形成するための接着層溶液58aとして、上述した大日本インキ化学工業社製の接着剤「SD−640」を使用した。そして、基板10を50rpmで回転し、基板10の内周部分に接着層溶液58aを1周分だけディスペンスし、そこに、静かにダミー基板56を置き、その後、基板10を3000rpmで2秒間回転し、接着層溶液58aを広げた。回転を停止した後、紫外線を照射して、厚膜40μmの接着層58を得た。
As the
ダミー基板56は、基板10と同様のものを使用した。
The
そして、実施例1〜3、比較例1及び2の内訳は、図11に示すように、実施例1は、接着層形成前に除電ブローをあてる処理を行わず、接着層形成の開始から終了まで除電ブローをあてる処理を行った。実施例2は、接着層形成前に除電ブローをあてる処理を行い、さらに、接着層形成の開始から終了まで除電ブローをあてる処理を行った。実施例3は、接着層形成前に除電ブローをあてる処理を行い、さらに、接着層形成において接着層溶液58aを吐出するまで除電ブローをあてる処理を行った。
As shown in FIG. 11, the breakdown of Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 and 2 is that Example 1 does not perform the process of applying the static elimination blow before forming the adhesive layer, and ends from the start of the adhesive layer formation. The process of applying static elimination blow was performed. In Example 2, a process of applying static elimination blow before forming the adhesive layer was performed, and further, a process of applying static elimination blow from the start to the end of the adhesive layer formation was performed. In Example 3, a process of applying static elimination blow before forming the adhesive layer was performed, and further, a process of applying static elimination blow until the
比較例1は、接着層形成前に除電ブローをあてる処理を行い、接着層形成の開始から終了まで除電ブローをあてる処理を行わなかった。比較例2は、接着層形成前に除電ブローをあてる処理を行わず、さらに、接着層形成の開始から終了まで除電ブローをあてる処理を行わなかった。 In Comparative Example 1, the process of applying the static elimination blow was performed before forming the adhesive layer, and the process of applying the static elimination blow from the start to the end of the adhesive layer formation was not performed. In Comparative Example 2, the process of applying static elimination blow before the formation of the adhesive layer was not performed, and further, the process of applying static elimination blow from the start to the end of the adhesive layer formation was not performed.
測定項目である最大帯電圧は、プローブ型帯電圧計を用いて測定した。半径24mm地点の最大エラー並びに温度60℃湿度85%で48時間経過後の半径24mm地点の最大エラーの測定は以下のようにして行った。実施例1〜3、比較例1及び2に、OMT2000(パルステック社製)の評価機を用いてレーザ光の波長780nm(NA0.5にピックアップ)、定線速度1.2m/sec、EFM変調信号を記録パワー7mWで記録した。その後、記録レーザ光と同じ波長のレーザ光を用いて0.5mWのレーザ出力で信号を再生し、エラー(ブロックエラー:BLER)を測定した。特に、温度60℃湿度85%で48時間経過後の半径24mm地点の最大エラーレートは、保存性を確認するために有益である。 The maximum charged voltage as a measurement item was measured using a probe-type charged voltmeter. The maximum error at a point of 24 mm radius and the maximum error at a point of 24 mm radius after 48 hours at a temperature of 60 ° C. and a humidity of 85% were measured as follows. In Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 and 2, using an OMT2000 (Pulstec) evaluation machine, the wavelength of the laser beam is 780 nm (pickup to NA 0.5), the linear velocity is 1.2 m / sec, EFM modulation The signal was recorded with a recording power of 7 mW. Thereafter, a signal was reproduced with a laser output of 0.5 mW using a laser beam having the same wavelength as the recording laser beam, and an error (block error: BLER) was measured. In particular, the maximum error rate at a point of a radius of 24 mm after a lapse of 48 hours at a temperature of 60 ° C. and a humidity of 85% is useful for confirming storage stability.
欠陥による歩留まりは、100μm以上のコントラストの濃い欠陥をNGとした。 The yield due to defects was NG for defects with a contrast of 100 μm or more.
実験例の結果を図11に示す。まず、接着層溶液58aの塗布時の最大帯電圧について、実施例1〜3は、1.2kV、1.5kV、1.5kVであり、良好な結果を得られた。比較例1及び2は、8kV及び11kVであり、実施例1〜3と比して高い帯電圧となっていた。
The result of the experimental example is shown in FIG. First, Examples 1 to 3 were 1.2 kV, 1.5 kV, and 1.5 kV for the maximum voltage at the time of application of the
半径24mm地点の最大エラーは、実施例1〜3が、50、80、90であり、良好な結果を得られた。比較例1及び2は、120及び200であり、実施例1〜3と比してエラーが多いことがわかる。 The maximum error at a point of a radius of 24 mm was 50, 80, 90 in Examples 1 to 3, and good results were obtained. Comparative example 1 and 2 are 120 and 200, and it turns out that there are many errors compared with Examples 1-3.
温度60℃湿度85%で48時間経過後の半径24mm地点の最大エラーは、実施例1〜3が、55、85、90であり、エラーの増加率も低く良好な結果を得られた。すなわち、実施例1〜3は保存性が高いことがわかる。反対に比較例1及び2は、130及び300であり、実施例1〜3と比してエラーの増加率が高く、エラーも多いことがわかる。 The maximum error at a point of a radius of 24 mm after a lapse of 48 hours at a temperature of 60 ° C. and a humidity of 85% was 55, 85, and 90 in Examples 1 to 3, and the increase rate of the error was low and good results were obtained. That is, it can be seen that Examples 1 to 3 have high storage stability. On the other hand, Comparative Examples 1 and 2 are 130 and 300, indicating that the rate of increase in errors is high and that there are many errors as compared with Examples 1 to 3.
欠陥による歩留まりは、実施例1〜3が、95%、99%、98%であり、良好な結果を得られた。比較例1及び2は、93%及び87%であり、実施例1〜3と比して歩留まりがやや低いことがわかる。 The yields due to defects were 95%, 99%, and 98% in Examples 1 to 3, and good results were obtained. The comparative examples 1 and 2 are 93% and 87%, and it turns out that a yield is a little low compared with Examples 1-3.
なお、本発明に係る光情報記録媒体の製造方法及び光情報記録媒体は、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。 Note that the optical information recording medium manufacturing method and the optical information recording medium according to the present invention are not limited to the above-described embodiments, and various configurations can be adopted without departing from the gist of the present invention. .
10…基板 12…プリグルーブ
14…情報記録層 20、64…スピンコート装置
28、38、40、74…吐出ノズル 31…色素溶液
44、50、80…除電ブロー装置 46、52、82…除電ブロー
54…光反射層 56…ダミー基板
58…接着層 58a…接着層溶液
100…光情報記録媒体
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記基板に形成された前記情報記録層上に、該基板と他の基板と貼り合わせるための接着層をスピンコートによって形成するステップを有し、
前記ステップは、前記スピンコート中に除電を行うことを特徴とする光情報記録媒体の製造方法。 In an optical information recording medium manufacturing method in which an information recording layer is formed on a substrate and information can be recorded and / or reproduced by irradiation with a laser beam.
Forming an adhesive layer on the information recording layer formed on the substrate by spin coating for bonding the substrate and another substrate;
In the manufacturing method of an optical information recording medium, the step includes performing static elimination during the spin coating.
前記スピンコート中における基板の最大帯電圧が7kV以下であることを特徴とする光情報記録媒体の製造方法。 In the manufacturing method of the optical information recording medium of Claim 1,
The method of manufacturing an optical information recording medium, wherein the maximum charged voltage of the substrate during the spin coating is 7 kV or less.
前記ステップは、前記基板に接着層用の溶液をディスペンスし、スピンコートすることによって前記接着層を形成することを特徴とする光情報記録媒体の製造方法。 In the manufacturing method of the optical information recording medium of Claim 1 or 2,
In the method, the adhesive layer is formed by dispensing an adhesive layer solution on the substrate and spin-coating the substrate.
前記基板に前記接着層用の溶液をディスペンスする際に、除電ブローをあてることを特徴とする光情報記録媒体の製造方法。 In the manufacturing method of the optical information recording medium of Claim 3,
A method for producing an optical information recording medium, wherein a neutralization blow is applied when the adhesive layer solution is dispensed on the substrate.
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